电解池及其应用(共16页)

1、电解池及其应用(yngyng)1(2014届四川省凉山州高三第二次诊断性测试(csh)理综化学试卷）500 mL KNO3和Cu(NO3)2的混合(hnh)溶液中c(NO3)=60 mol/L，用石墨作电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到224 L气体（标准状况），假定电解后溶液体积仍为500 mL，下列说法正确的是（）A原混合溶液中n(K)为2 molB上述电解过程中共转移4 mol电子C电解得到的Cu的物质的量为05 molD电解后溶液中c(OH)为2 mol/L2(2014届山东省烟台市高三3月模拟化学试卷）用图甲装置电解一定量的CuSO4溶液，M、N为惰性电极。电解过程实验数

2、据如图乙所示。X轴表示电解过程中转移电子的物质的量，Y轴表示电解过程产生气体的总体积。则下列说法不正确的是A电解过程中N电极表面先有红色物质生成，后有气泡产生BA点所得溶液只需加入一定量的CuO固体就可恢复到起始状态CQ点时M、N两电极上产生的气体在相同条件下体积相同D若M电极材料换成Cu做电极，则电解过程中CuSO4溶液的浓度不变3(2014届福建省漳州市八校高三第三次联考理综化学试卷）某小组设计电解饱和食盐水的装置如图，通电后两极均有气泡产生，下列叙述正确的是（ ）A铜电极附近观察(gunch)到黄绿色气体 B石墨电极附近溶液(rngy)呈红色C溶液(rngy)中的Na+向石墨电极移动D铜

3、电极上发生还原反应4(2014届云南省昆明第一中学高三上学期期末考试理综化学试卷）Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取Cu2O的电解池示意图如图所示，电解总反应为：。下列说法不正确的是A石墨电极上产生氢气B铜电极发生的电极反应为：2Cu 2e+2OH= Cu2O+H2OC铜电极接直流电源的正极D当有01 mol电子转移时，有01 molCu2O生成5(2014届北京市东城区高三下学期零模诊断理综化学试卷）下图是一套电化学装置，对其有关说法错误的是 A装置A是原电池，装置B是电解池B反应一段时间后，装置B中溶液PH增大Ca口若消耗1mol CH4，d口可产生4mol气体D a口通

4、入C2H6时的电极(dinj)反应为 C2H6 -14e- + 18OH- = 2CO32- + 12H2O6(2014届山东省文登市高三第二次统考理科综合化学(huxu)试卷）某装置如图所示，该装置工作过程(guchng)中，下列判断错误的是甲池乙池AZn极：Zn-2e= Zn2+Cu极：Cu-2e= Cu2+BCu2+移向C电极Cl移向Fe电极C每消耗1molZn生成1mol气体DC极的质量增加agCu极的质量减小ag7(2014届山东省菏泽市高三3月模拟（一模）考试理综化学试卷）利用如图装置，完成很多电化学实验。下列有关此装置的叙述中，正确的是（ ）A若X为锌棒，Y为NaCl溶液，开关K

5、置于M处，可减缓铁的腐蚀，这种方法称为牺牲阴极保护法B若X为碳棒，Y为NaCl溶液，开关K置于N处，可减缓铁的腐蚀，溶液中的阴离子向铁电极移动C若X为铜棒，Y为硫酸铜溶液，开关K置于M处，铜棒质量将增加，此时外电路中的电子向铜电极移动D若X为铜棒，Y为硫酸铜溶液，开关K置于N处，铁棒质量将增加，溶液中铜离子浓度将减小8(2014届山东省滨州市高三3月模拟（一模）考试化学(huxu)试卷）用惰性电极电解硫酸铜溶液，整个过程转移电子的物质的量与产生气体总体积(tj)的关系如图所示(气体体积均在相同(xin tn)状况下测定)。 欲使溶液恢复到起始状态，可向溶液中加入A01 mol CuO B01

6、mol CuCO3C01 mol Cu(OH)2 D005 mol Cu2(OH)2CO39(2014届湖南省常德市高三上学期期末市协作考试化学试卷）用电解法制取KIO3的方法是以石墨和铁为电极电解KI溶液，电解反应方程式为KI + 3H2O通电=KIO3 + 3H2。下列说法中正确的是 A电解时石墨作阴极B电解时阳极上产生H2C电解过程中阴极区溶液pH升高D阴极电极反应式：I- 6e+ 3H2O IO3+ 6H+10(2014届安徽省安庆市六校高三第三次联考理综化学试卷）空间实验室“天宫一号”的供电系统中有再生氢氧燃料电池（RFC），RFC是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充放电

7、池。下图为RFC工作原理示意图，有关说法正确的是A当有0.1mol电子转移时，a极产生1.12L O2（标准状况下）Bb极上发生的电极反应是：4H2O + 4e-2H2+ 4OH- Cc极上进行还原反应，B中的H+可以通过隔膜进入ADd极上发生的电极(dinj)反应是：O2 + 4H+ + 4e-2H2O11(2014届安徽省安庆市高三第二次模拟理综化学(huxu)试卷）一种碳纳米管能够吸附氢气(qn q)，可做充电电池（如右图所示）的碳电极，该电池的电解质为6 mol/L KOH溶液，下列说法中正确的是A充电时将碳电极与电源的正极相连B充电时阴极发生氧化反应C放电时镍电极反应为：NiO(OH

8、)+H2O+e-=Ni(OH)2+OH-D放电时碳电极反应为：2H+2e=H2 12(2014届福建省漳州市高三3月质检理综化学试卷）下列图示的有关说法正确的是A装置中负极反应式为H2+2e一2H+B装置工作时，外电路电子由a电极流向b电极C若采用装置精炼铜，则d为粗铜，c为纯铜D若装置用惰性电极电解稀H2SO4溶液，则溶液pH升高13(2014届山东省威海市高三下学期第一次模拟考试化学试卷）工业品氢氧化钾的溶液中含有某些含氧酸根杂质，可用离子交换膜法电解提纯。电解槽内装有阳离子交换膜（只允许阳离子通过），其工作原理如图所示。下列说法中正确的是A该电解槽的阳极(yngj)反应式是4OH2e2H

9、2O+ O2B通电开始后，阴极(ynj)附近溶液pH会减小C除去杂质后氢氧化钾溶液(rngy)从液体出口A导出D用氯化钾制备氢氧化钾也可采用这种离子交换膜电解法14(2014届吉林省长春市高中毕业班第一次调研测试化学试卷）如下图所示的两个实验装置，溶液的体积均为200mL。开始时电解质溶液的浓度均为0.1mol/L，工作一段时间后，测得导线中均通过0.02mol电子，若不考虑盐的水解和溶液的体积变化，下列叙述中正确的是A产生气体的体积：B溶液的pH变化：减小，增大C电极上生成物质的质量：=D电极反应式：中阳极2Cl-2e=Cl2，中负极2H+2e=H215(2014届河北省衡水中学高三下学期一

10、调考试理综化学试卷）如图所示，用铁棒和石墨棒作电极电解1L 1mol/L食盐水，下列有关说法 正确的是 （ ）A电键(dinjin)K与N连接，铁棒(ti bn)被保护而免受腐蚀B电键(dinjin)K与N连接，正极反应式为：4OH-4e-=2H2O +O2 C电键K与M连接，将石墨棒换成铜棒，就可实现在铁棒上镀铜D电键K与M连接，当两极共产生标准状况下气体33.6L时，理论上生成lmol NaOH 16(2014届河北省邯郸市高三第一次模拟考试理综化学试卷） 用Na2SO3溶液吸收硫酸工业尾气中的二氧化硫，将所得的混合液进行电解循环再生，这种新工艺叫再生循环脱硫法。其中阴、阳离子交换膜组合循

11、环再生机理如图所示，则下列有关说法中不正确的是AX为直流电源的负极，Y为直流电源的正极B阳极区pH增大C图中的baD该过程中的产品主要为H2SO4和H217(2014届福建省厦门市高三质量检查（第一次）理综化学试卷）利用如图装置进行实验，甲乙两池均为1 molL-1的AgNO3溶液，A、B均为Ag电极。实验开始先闭合K1,断开K2。一段时间后，断开K1，闭合K2，形成浓差电池，电流计指针偏转(Ag+浓度越大氧化性越强)。下列说法不正确的是A闭合(b h)K1，断开(dun ki)K2后，A电极(dinj)增重B闭合K1，断开K2后，乙池溶液浓度上升C断开K1，闭合K2后，NO向B电极移动D断开

12、K1，闭合K2后，A电极发生氧化反应18(2014届浙江省六市六校联盟高考模拟考试理科综合化学试卷）利用下列装置，可完成很多电化学实验。下列有关叙述，正确的是A、若X为锌棒，开关K置于A处，可减缓铁的腐蚀，这种方法称为牺牲阴极的阳极保护法B、若X为铜棒，开关K置于A处，装置中发生的总反应为2NaCl+2H2O电解=2NaOH+Cl2+H2C、若X为碳棒，开关K置于B处，在铁棒附近滴入铁氰化钾溶液可看到溶液变血红色D、若X为碳棒，开关K置于B处，向食盐水中滴入酚酞溶液可看到碳棒附近先变红19(2014届浙江省嘉兴市高三教学测试（一）理综化学试卷）下列叙述正确的是ACu2O是一种半导体材料，基于绿

13、色化学(huxu)理念设计的制取Cu2O的电解池示意图如图一所示，石墨电极上产生氢气(qn q)，铜电极发生氧化反应B图一所示当有0.1mol电子(dinz)转移时，有0.1molCu2O生成C图二装置中发生：Cu2Fe3+ = Cu2+ 2Fe2+ ，X极是负极，Y极材料可以是铜D如图二，盐桥的作用是传递电荷以维持电荷平衡，Fe3+ 经过盐桥进入左侧烧杯中20(2014届江苏省南通市高三第一次调研测试化学试卷）1966年美国福特汽车公司首次发表了Na-S电池的有关报导。其结构如图所示，电池反应为2NaS8Na2Sn。下列说法不正确的是A熔钠电极作电池的正极B放电时Na向正极移动C充电时熔钠电

14、极与电源的负极相连D充电时阳极反应式为8Sn2-16e=nS821(2014届福建省漳州市七校高三第二次联考化学试卷）某化学兴趣小组的同学用如图所示装置研究电化学问题。当闭合该装置的电键时，观察到电流计的指针发生偏转。下列有关说法错误的是A.甲装置是原电池，乙装置是电解池B.当甲中产生0.1 mol气体时，乙中析出固体的质量为6.4 gC.实验一段时间后，甲烧杯(shobi)中溶液的pH增大(zn d)D.将乙中的C电极换成铜电极，则乙装置(zhungzh)可变成电镀装置22(2014届福建省南侨中学等五校高中毕业班期末摸底考试化学试卷）如图所示，a、b、c均为石墨电极，d为碳钢电极， 通电进

15、行电解。假设在电解过程中产生的气体全部逸出，下列说法正确的是A甲、乙两烧杯中溶液的pH均保持不变B甲烧杯中a的电极反应式为：4OH4e- = O22H2OC当电解一段时间后，将甲、乙两溶液混合，一定会产生蓝色沉淀D当b极增重3.2g时，d极产生的气体为2.24L（标准状况下）23(2014届福建省龙岩市高三毕业班教学质量检查理综化学试卷）CuCl2溶液中的铜主要以Cu (H2O)42+、CuCl42-形式存在，它们间有如下转化关系：Cu(H2O)42+(蓝色)+4Cl-CuCl42-(黄色)+4H2O；电解不同浓度的CuCl2溶液，均可看做Cu2+、Cl-直接放电。下图为电解浓度较大CuCl2

16、溶液的装置，实验开始后，观察到丙中的KI-淀粉溶液慢慢变蓝。回答下列问题： （1）甲电极的电极反应式为_。（2）丙中溶液变蓝是乙电极产物与KI反应导致的，该反应的化学方程式为_。（3）随电解的不断进行，U型管中溶液的颜色变化为_；A由黄色变为浅蓝色 B由蓝色变为浅黄色溶液颜色变化(binhu)的原因是_。（4）当电解(dinji)到一定程度，甲电极附近出现蓝色Cu(OH) 2絮状物。经测，甲电极(dinj)附近溶液的pHa，此时甲电极附近溶液中c(Cu2+)_ molL-1。(已知：Cu(OH) 2的Ksp2.210-20)。（5）电解较长时间后，丙中溶液的蓝色又会褪去，这是因为乙电极产物进一

17、步将I2氧化为IO3-。该反应的离子方程式为_。【答案及其解析】上产生的气体在相同条件下体积相同，正确；D、若M电极材料换成Cu做电极，阳极上Cu失电子，阴极上Cu2+得电子，所以电解过程中CuSO4溶液的浓度不变，正确。3D【解析】由于Cu是活动性的电极，若在该电解池中若两电极均有气泡产生，则Cu应该作阴极，石墨作阳极。A. 阳离子H+、Na+放电能力H+Na+，因此在阴极铜电极附近溶液中的阳离子H+放电产生H2。，6B【解析(ji x)】Zn与C的活泼(hu po)性差别大，所以甲为原电池，乙为电解池。A、甲中Zn作负极(fj)失电子：Zn-2e=Zn2+，乙中Cu作阳极失电子：Cu-2e

18、=Cu2+，正确；B、根据电流方向，乙中Cl移向Cu极，错误；C、甲中每消耗1molZn，则转移2mol e，乙中阴极发生：2H+2e=H2，所以生成1mol气体，正确；D、甲中C极发生：Cu2+2e=Cu，乙中Cu极发生：Cu-2e=Cu2+，所以若C极的质量增加ag，则Cu极的质量减小ag，正确。9C【解析(ji x)】A、电解时若铁作阳极(yngj)，则铁放电，A错；B、阳极(yngj)发生的是氧化反应；C、阴极水电离的氢离子得电子生成氢气，导致氢氧根离子浓度增大，正确；D、错误。10C【解析】左边装置是电解池，右边装置是原电池。A.当有0.1mol电子转移时， 阴极a极发生还原反应得到

19、H2。V(H2)=(0.1mol2)22.4L/mol=1.12L O2（标准状况下）.错误。B.阳极b极上发生的电极反应是： 4OH4e-=2H2O + O2。错误。C.c极是通入O2的电极，作正极，正极上发生还原反应，2H+ + 2e-H2。B中的H+可以通过隔膜进入A。正确。D.d极是通入H2的电极，作负极，负极上发生氧化反应， H2-2e-2H+。错误。大，酸性增强，则溶液pH降低，D不正确，答案选B。13D【解析】A、阳极反应式失电子数目错误，应为：4OH-4e2H2O+ O2，错误；B、通电后，阴极H+放电：2H+2e=H2，使水的电离平衡H2O H+OH向右移动，OH浓度增大，所

20、以溶液pH增大，错误；C、根据示意图可知，除去杂质后氢氧化钾溶液从液体出口B导出，错误；D、电解氯化钾溶液可制电解食盐水。n(气体)=1.5mol.反应的方程式为：2NaCl+2H2O通电=2NaOH+ H2+Cl2。n(NaCl)=1mol.所以当阳极产生n(Cl2)=0.5mol,阴极产生气体n(H2)=0.5mol时，NaCl消耗完全，这时的反应改为电解NaOH溶液，实质是电解水。2H2O通电=2H2+O2。NaOH的物质的量不变。根据元素守恒可得理论上生成lmol NaOH 。正确。16B【解析(ji x)】A、氢气(qn q)在Pt极上生成(shn chn)，说明Pt为为阴极，则X为负极，Y为正极，正确；B、阳极区的SO32-、HSO3-在阳极被氧化为SO42-、H2SO4,酸性增强，pH减小，错误；C、由于阴、阳离子交换膜的存在，使加进阳极区的硫酸的浓度小于阳极再